探索电力原理:电流与电动势的奥秘
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当在导体两端施加电压时,导体中的电子将在电场力的作用下定向运动,形成电流。电流的方向定义为与电子(负电荷)运动方向相反的方向,即电流的方向与电子运动的方向相反。
2.2.1 当前
当在导体两端施加电压时,导体中的电子将在电场力的作用下定向运动,形成电流。电流的方向定义为与电子(负电荷)运动方向相反的方向,即电流的方向与电子运动的方向相反。
图2-17是由电池、开关和灯泡组成的电路模型。当开关闭合时,电路形成通路,电池的电动势形成电压,进而产生电场力。在电场力的作用下,电场中物体的电子会向一个方向移动,从而产生电流。
电流的大小称为电流强度,是指单位时间内通过导体横截面的电荷量。电流强度用字母“I”(或i)表示,电荷量用“Q”(库仑)表示。设t秒内通过导体横截面的电荷量为Q,则电流强度可由下式计算:
电流强度的单位是安培,简称安培,用字母“A”表示。根据不同的需要,也可以用安培(kA)、毫安(mA)和微安(uA)来表示。他们之间的关系是
2.2.2 电动势
电动势是描述电源特性的重要物理量。用字母“E”表示,单位为“V”(伏特,简称伏特)。它代表单位正电荷通过电源内部从负极移动到正极所做的功。它标志着电源电路将其他形式的能量转换成电源供电路使用的能力。
电动势由公式表示,即
式中,E为电动势,单位为伏特(V); W为电源内部将正电荷从负极引导到正极的功,单位为焦耳(J); Q是移动正电荷的数量,单位是库仑(C)。
图2-18是由电源、开关和可变电阻组成的电路模型。在闭合电路中,电动势维持电流的电量。电动势的方向定义为电源内部,从电源负极到电源正极。电动势等于电路端电压与电压之和,用公式表示。
E=U路+U内=IR+Ir
式中,U电路代表电路端电压(即电源施加在外电路端的电压); U代表电压(即电池因内阻而消耗的电压); I代表闭路电流; R表示外部电路的总电阻(简称外部电阻); r代表电源的内阻。
【尖端】
对于一定的电源,电动势E和内阻r都是一定的。如果闭路中的外部电阻R增大,则电流I减小,内部电压U减小,因此电路端电压U增大。如果闭合电路中外部电阻R减小,则电流I增大,内部电压U增大,因此电路端电压U减小。当外部电路断开时,外部电阻R将无穷大,电流I为零。内部电压U也变为零。此时,电路端电压等于电源的电动势。
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用户评论
看完这篇文章,感觉对电流与电动势的理解更深了一层。真心感谢博主的分享,真是太专业了!
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这篇关于电流与电动势的文章,内容很全面,尤其是那些公式解释得很清楚,对初学者特别友好。
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电流与电动势的知识以前学得一塌糊涂,今天看了博主的文章,终于弄明白了,感谢大佬!
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好文!电流与电动势一直是我的弱项,这篇详细讲解了概念和应用,对我帮助很大。
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博主写的电流与电动势文章,让我刷新了对电压和电流之间关系的认识,真是受益匪浅。
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这篇关于电流与电动势的文章,内容真的很不错,可惜像我这种学渣还是有点吃力,得多看几遍才行。
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电流与电动势的关系,博主讲得真透彻,特别是实验部分,感觉像是亲身体验到一样。
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电流与电动势的知识点,博主讲解得太好了,简直是电工入门的必读文章,值得收藏。
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感谢博主的这篇电流与电动势讲解,每一段都看了好几遍,终于搞懂了,真的太感谢了。
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不说别的,电流与电动势这种硬核内容,博主居然写得这么通俗易懂,太难得了,必须点赞。
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真的是收获满满,特别是电流与电动势的实验部分,感觉像是自己动手做了一番实验一样。
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电流与电动势的内容比较复杂,博主的文章却讲得非常明白,对理科生来说特别有用。
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这篇关于电流与电动势的文章,内容真丰富,从基础概念到实际应用,都有涉及,值得推荐。
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本来对电流与电动势一知半解,今天读完博主的文章,感觉像是打开了新世界的大门。
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博主的电流与电动势文章真的是干货满满,特别是那些图示,让理解更直观。
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看完关于电流与电动势的文章,真心觉得受益良多,特别是那些实例分析,让人印象深刻。
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一直觉得电流与电动势的内容很难懂,今天看了博主的文章,感觉轻松了不少,真是解惑了!
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这篇文章对电流与电动势的讲解,不仅有理论分析,还有实际操作,真是太全面了。
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